IT201600077686A1

IT201600077686A1 - Metodo di controllo di un compressore meccanicamente accoppiato ad una turbina

Info

Publication number: IT201600077686A1
Application number: IT102016000077686A
Authority: IT
Inventors: Mario Gaia; Roberto Bini
Original assignee: Turboden Spa
Priority date: 2016-07-26
Filing date: 2016-07-26
Publication date: 2018-01-26
Also published as: EP3491248B1; PL3491248T3; US10883510B2; EP3491248A1; WO2018020413A1; US20190309763A1

Description

METODO DI CONTROLLO DI UN COMPRESSORE

MECCANICAMENTE ACCOPPIATO AD UNA TURBINA

DESCRIZIONE

Settore tecnico dell'invenzione

La presente invenzione è relativa ad un metodo di controllo di un compressore meccanicamente accoppiato ad una turbina. Il metodo di controllo è particolarmente, ma non esclusivamente, idoneo per un compressore industriale accoppiato meccanicamente ad una turbina alimentata da un fluido organico di lavoro, in altre parole, ad una turbina facente parte di un impianto a ciclo Rankine organico (nel seguito, anche ORC, dall'acronimo inglese Organic Rankine Cycle) ed utilizzante un fluido organico di lavoro. Si intende che il suddetto metodo di controllo è altresì applicabile ad una qualsiasi altra macchina operatrice meccanicamente accoppiata ad una generica turbina di espansione utilizzante qualsiasi altro fluido di lavoro (vapor d'acqua, gas e similari).

Tecnica nota

Com'è noto, si definisce ciclo termodinamico una successione finita di trasformazioni termodinamiche (ad esempio isoterme, isocore, isobare o adiabatiche) al termine delle quali il sistema torna al suo stato iniziale. In particolare, un ciclo Rankine ideale è un ciclo termodinamico composto da due trasformazioni adiabatiche e due isobare, con trasformazione di fase da liquido a vapore e da vapore a liquido. Il suo scopo è quello di trasformare il calore in lavoro. Questo ciclo è in genere adottato soprattutto nelle centrali termoelettriche per la produzione di energia elettrica ed utilizza come fluido motore l'acqua, sia in forma liquida che sotto forma di vapore, con la cosiddetta turbina a vapore.

Più specificamente, sono stati ipotizzati e realizzati cicli Rankine organici (ORC) che utilizzano fluidi organici ad alta massa molecolare per le applicazioni più diverse, in particolare anche per lo sfruttamento di sorgenti termiche a bassa-media entalpia. Come in altri cicli a vapore, l'impianto per un ciclo ORC comprende una o più pompe per l'alimentazione del fluido organico di lavoro, uno o più scambiatori di calore per realizzare le fasi di preriscaldamento, vaporizzazione ed eventuale surriscaldamento o di riscaldamento in condizioni supercritiche del medesimo fluido di lavoro, una turbina a vapore per l'espansione del fluido, meccanicamente connessa ad un generatore elettrico o ad una macchina operatrice, un condensatore che riporta il fluido organico allo stato liquido ed un eventuale rigeneratore per recuperare il calore a valle della turbina e a monte del condensatore.

E' altresì noto che una macchina operatrice per applicazioni industriali, come una pompa o un compressore rotativi, per poter esplicare la sua funzione è tipicamente accoppiata ad un motore elettrico.

In alcuni casi, il sito industriale ha già a disposizione vapore in pressione che può essere espanso per la produzione di energia meccanica per mezzo di una turbina. La turbina a vapore può essere collegata ad un generatore elettrico: la potenza elettrica generata è in genere venduta al gestore della rete, oppure è utilizzata per compensare almeno parte dei consumi elettrici interni. In tali casi, il motore elettrico che aziona la macchina operatrice potrà utilizzare l'energia elettrica prodotta all'interno del sito.

In altri casi, però, può risultare conveniente collegare la turbina direttamente alla macchina operatrice: in questo modo l'efficienza globale del sistema aumenta, perché non intervengono due rendimenti, quello del generatore elettrico (accoppiato alla turbina) e quello del motore elettrico (accoppiato al compressore). Inoltre, in alcuni paesi, questo consente all'azienda di risparmiare gli oneri di sistema sull'energia prodotta e autoconsumata che devono essere pagati al gestore della rete: infatti l'azienda, anche nel caso in cui produca esattamente la potenza elettrica consumata dal motore del compressore, deve comunque pagare gli oneri di sistema connessi all'energia elettrica prodotta.

Lo svantaggio di questa seconda modalità, con accoppiamento diretto turbina-compressore, è la perdita di flessibilità legata al fatto che il compressore è trascinato direttamente dalla turbina e quindi deve avere una regolazione accurata che garantisce l'equivalenza tra la potenza generata e quella consumata. Al contrario, se il compressore o la pompa sono collegati ad un motore elettrico, la velocità di rotazione è normalmente fissata dalla frequenza elettrica della rete di distribuzione dell'energia che eroga automaticamente la potenza variabile richiesta dal compressore. Inoltre, in generale, l'affidabilità di un singolo motore elettrico è superiore a quella di una turbina, che dipende da un sistema più complesso: caldaia, scambiatori, pompe, organi di regolazione.

Nel seguito, sia per analizzare il background tecnico, sia per descrivere la relativa invenzione oggetto della presente domanda di brevetto, si analizzerà a puro titolo esemplificativo il caso di un compressore centrifugo. E' evidente, però, che l'invenzione può essere applicata senza sforzo ad altre tipologie di compressori o pompe.

Solitamente i compressori industriali sono regolati in modo da garantire all'utenza una pressione costante al variare della portata.

I metodi di regolazione più frequenti sono:

laminazione alla mandata, ovvero regolazione del flusso per mezzo di una valvola posta sulla mandata del compressore;

laminazione all'aspirazione, ovvero regolazione del flusso per mezzo di una valvola posta sull'aspirazione del compressore;

bypass: una parte del gas già compresso è dissipato in atmosfera o fatto ricircolare verso l'aspirazione, a monte del compressore;

variazione del numero di giri del compressore; variazione dell'angolo di calettamento delle pale statoriche. Se il compressore è collegato ad un motore elettrico, la velocità è imposta dalla rete ed è quindi costante e proporzionale alla frequenza di rete, mentre la pressione è regolata con uno dei metodi sopraccitati.

Se invece il compressore è mosso da una turbina a vapore, la pressione di mandata viene regolata sempre secondo le modalità sopra descritte, agendo sul compressore, mentre la velocità è normalmente regolata manovrando le valvole di ammissione della turbina a vapore. Quanto detto è rappresentato in figura 1: un compressore C è trascinato da una turbina a vapore TV e alimenta un serbatoio di accumulo S collegato con la relativa utenza U. La pressione di mandata del compressore è regolata tramite parzializzazione della valvola di aspirazione Va posta all'aspirazione del compressore o, in alternativa, cambiando il calettamento delle pale statoriche. La velocità di rotazione è mantenuta costante regolando la valvola (o le valvole) di ammissione Vi della turbina TV. La pressione del serbatoio di accumulo è determinata dal bilancio tra la portata di aria compressa consumata dall'utenza e quella prodotta dal compressore. Supponiamo che la potenza prodotta dalla turbina all'Inizio sia costante e in equilibrio con la potenza richiesta dal compressore. Se l'utenza richiede meno aria compressa, la pressione dell'accumulo tende ad aumentare, pertanto il compressore reagisce parzializzando la sua valvola di aspirazione. La figura 2 è un tipico diagramma di una curva caratteristica del compressore che riporta l'andamento della pressione p in funzione della portata m. La curva FI è la curva di funzionamento per una data velocità, con valvola di aspirazione Va completamente aperta; il punto X è il punto di funzionamento nominale a 4 bar. Se si parzializza la valvola di aspirazione Va (o si varia l'angolo di calettamento delle pale statoriche), il punto di funzionamento di sposterà sulla curva denominata "throttle" in una posizione tale da bilanciare la variazione di portata da mi a m2. La valvola di aspirazione può essere parzializzata sin quando il punto di funzionamento è sufficientemente lontano dalla curva che delimita la zona di "surge", ovvero di pompaggio (mmin). Com'è noto, il pompaggio è una zona di funzionamento instabile che il compressore non deve mai raggiungere, in quanto può causare danni meccanici al compressore stesso. Se il compressore ha già raggiunto il limite di pompaggio ma deve

ulteriormente ridurre la portata, la valvola di bypass viene aperta e l'aria compressa in eccesso viene rilasciata in atmosfera.

La figura 3 mostra un tipico diagramma che riporta l'andamento della potenza P in funzione della portata m. La curva F2 è la curva di funzionamento per una data velocità al variare della portata (e quindi della pressione secondo la curva FI di figura 2 con valvola di aspirazione Va completamente aperta); il punto X è il punto di funzionamento nominale. A partire da questo punto di funzionamento, la parzializzazione della valvola di aspirazione Va o, in alternativa, la variazione dell'angolo di calettamento delle pale statoriche causano contemporaneamente una diminuzione della potenza assorbita dal compressore (come si nota in figura 3, rispettivamente linee IBV e IGV), quindi la velocità di rotazione dell'insieme turbina-compressore tenderebbe ad aumentare. In questa situazione interviene il controllo di velocità della turbina che va a chiudere la valvola di ammissione Vi della turbina fino a che la velocità non si è stabilizzata ritornando al valore di setpoint.

In alcune applicazioni industriali, il vapore è prodotto in quantità minima o è del tutto assente, ma al tempo stesso il processo ha a disposizione una notevole quantità di calore, tipicamente sotto forma di gas caldi a temperature comprese tra i 250 e i 900°C. Talvolta il vapore è sì disponibile, ma a livelli di temperatura e pressione tali da non poter essere efficacemente espanso in una turbina a vapore tradizionale.

In questi casi, il vapore in eccesso o i fumi caldi possono essere sfruttati come sorgente calda per un impianto a ciclo Rankine organico. Un impianto ORC presenta alcuni vantaggi rispetto ai tradizionali cicli a vapore, come la maggiore efficienza per potenze medio-basse (all'incirca fino a 5 MW), nonché una gestione più semplice e meno costosa.

Come per la turbina a vapore d'acqua, la turbina dell'impianto ORC può essere collegata ad un generatore elettrico oppure direttamente accoppiata ad una macchina operatrice, come un compressore.

La differenza sostanziale rispetto ad una turbina a vapore tradizionale è che in un ORC le portate volumetriche in ingresso alla turbina sono nettamente superiori a quelle di un ciclo a vapore d'acqua di pari potenza, pertanto le valvole di ammissione sono tipicamente grosse valvole a farfalla, che non consentono una regolazione accurata e veloce del carico. Ciò è legato al fatto che il salto entalpico in turbina è notevolmente inferiore a quello che si ha normalmente in un ciclo a vapore, per cui la portata di fluido di lavoro necessaria per ottenere una certa potenza meccanica è notevolmente maggiore rispetto ad un ciclo a vapore d'acqua di pari potenza.

Pertanto, una logica di controllo così come descritta in figura 1 risulta difficilmente applicabile per una turbina di un impianto ORC se il carico di aria compressa richiesto dal cliente è molto variabile.

Una possibile soluzione potrebbe essere quella di adottare una configurazione già nota e descritta nei brevetti US 3733095 e US 20140056687, ovvero accoppiare sullo stesso albero una turbina (a gas, a vapore, ORC...), un generatore/motore e un compressore: tipicamente, un'estremità dell'albero del generatore è accoppiata alla turbina e l'altra estremità alla macchina operatrice. La presenza del generatore/motore ha un duplice scopo:

1) mantiene costante la velocità di rotazione: la potenza in eccesso viene riversata in rete, mentre se la potenza della turbina non è sufficiente assorbe potenza dalla rete a seconda della richiesta del compressore;

2) in caso di fermata della turbina, questa può essere distaccata dal treno rotante grazie a giunti o ruote libere, permettendo al compressore di continuare a funzionare trascinato dal solo motore elettrico.

Questa soluzione ha evidenti vantaggi in termini di flessibilità, ma richiede un maggior costo di investimento, legato alla presenza del motore/generatore.

Sintesi dell'invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di ideare un metodo di controllo di un compressore meccanicamente accoppiato ad una turbina che sia particolarmente vantaggioso anche nel caso in cui la turbina appartenga ad un impianto a ciclo Rankine organico (ORC) e non presenti gli inconvenienti sopra descritti.

Secondo la presente invenzione è, quindi, descritto un metodo di controllo di un compressore meccanicamente accoppiato ad una turbina le cui caratteristiche sono enunciate nella rivendicazione indipendente annessa.

Ulteriori modi di attuazione del suddetto metodo, preferiti e/o particolarmente vantaggiosi, sono descritti secondo le caratteristiche enunciate nelle rivendicazioni dipendenti annesse.

Un'ulteriore forma di attuazione del presente trovato è un impianto a ciclo Rankine organico, comprendente almeno una pompa di alimentazione, almeno uno scambiatore di calore, una turbina di espansione accoppiata meccanicamente ad una macchina operatrice, ad esempio un compressore centrifugo, un condensatore e un sistema di controllo configurato per operare un metodo secondo una delle forme di attuazione della presente invenzione.

Il metodo, secondo uno dei suoi aspetti, può essere eseguito per mezzo di un programma per computer, comprendente un software per eseguire tutti i passi sopra descritti del metodo, nella forma di prodotto per programmi di computer.

Il prodotto per programmi di computer può essere configurato come un sistema di controllo per una macchina operatrice accoppiata meccanicamente ad una turbina di un impianto a ciclo Rankine organico, comprendente almeno un controllore, un supporto dati ed un programma per computer memorizzato sul supporto dati, di modo che il sistema di controllo definisce le realizzazioni dell'invenzione nello stesso modo in cui le definisce il metodo. In questo caso, quando il sistema di controllo esegue il programma per computer, sono altresì eseguiti tutti gli step del metodo come descritto nella presente invenzione.

Breve descrizione dei disegni

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui:

la figura 1 rappresenta un generico schema di accoppiamento diretto tra una turbina ed un compressore, secondo la tecnica nota; la figura 2 mostra una prima curva caratteristica FI di un compressore centrifugo, in particolare l'andamento della pressione in funzione della portata a velocità costante;

la figura 3 mostra una seconda curva caratteristica F2 di un compressore centrifugo, in particolare l'andamento della potenza in funzione della portata a velocità costante;

la figura 4 rappresenta schematicamente un impianto ORC, con la turbina accoppiata ad una macchina operatrice, la quale può essere regolata secondo il metodo di controllo, oggetto della presente invenzione;

la figura 5 rappresenta un dettaglio dello schema di accoppiamento diretto tra una turbina e la macchina operatrice di Fig. 4, in particolare un compressore centrifugo, la cui regolazione è eseguita secondo il metodo di controllo di cui alla presente invenzione;

- la figura 6 è uno schema logico del metodo di controllo di cui alla presente invenzione.

Descrizione dettagliata

Facendo ora riferimento alle suddette figure ed in particolare alla figura 4, un impianto a ciclo Rankine organico (ORC) 10 è indicato nel suo complesso. Esso tipicamente comprende almeno una pompa di alimentazione 1 per alimentare un fluido organico di lavoro, in fase liquida, ad almeno uno scambiatore di calore 2. Nello scambiatore di calore, che può a sua volta comprendere un preriscaldatore, un evaporatore ed un surriscaldatore, il fluido organico è riscaldato fino alla sua trasformazione in fase di vapore e ad un suo eventuale surriscaldamento. All'uscita dello scambiatore di calore il vapore attraversa una turbina di espansione Tore producendo il lavoro utile del ciclo Rankine organico. Tale lavoro utile è un lavoro meccanico raccolto all'albero della turbina che è solidalmente connesso con una macchina elettrica o altra macchina operatrice, in questo esempio un compressore centrifugo C. La connessione può essere diretta (come illustrato in figura 4 e 5) oppure mediante interposizione di un riduttore di giri. Il fluido di lavoro attraversa, infine, un condensatore 5 che lo riporta in fase liquida per essere inviato dalla pompa 1 nuovamente allo scambiatore di calore. Vantaggiosamente, per aumentare il rendimento del ciclo, tra la turbina Tore ed il condensatore 5, può essere inserito un recuperatore di calore 6, ovvero uno scambiatore di calore che scambia calore tra il fluido organico in fase di vapore che dalla turbina 3 è diretto verso il condensatore 5 e il fluido organico in fase liquida che dalla pompa 1 è pompato verso lo scambiatore di calore 2.

L'accoppiamento diretto tra la turbina Tore ed il compressore C sarà gestito secondo il metodo di controllo relativo alla presente invenzione con riferimento alle figure 5 e 6.

Bisogna anzitutto tener presente che i grossi impianti hanno più di un compressore che alimenta il circuito di aria compressa. Solitamente, i compressori sono trascinati da un motore e regolati in pressione secondo uno dei modi precedentemente esposti; inoltre, almeno uno di questi compressori è scelto per fare da carico base, ovvero per dare un contributo sostanzialmente costante in termini di portata, mentre gli altri compressori funzionano a carico parziale.

Il metodo che si descrive è basato su questa osservazione, ovvero uno dei compressori che realizza il carico base può essere vantaggiosamente accoppiato con una turbina ORC; tale compressore non parteciperà alla regolazione della pressione del circuito di accumulo poiché questa sarà realizzata dagli altri compressori presenti.

In figura 5 sono rappresentati a titolo esemplificativo solo due compressori. Il compressore C collegato meccanicamente alle turbina Tore che realizza il carico di base ed il compressore CI collegato ad un motore elettrico M che realizza il carico di picco e viene regolato, agendo sulla valvola di aspirazione Val o modificando l'angolo di calettamento delle palette statoriche, in modo tale da stabilizzare la pressione al set point voluto.

Se anche il compressore C fosse collegato ad un motore elettrico lavorerebbe sempre a carico nominale. In questo caso, invece, la potenza erogata dalla turbina ORC non è sempre costante, sia perché la fonte di calore può subire variazioni, sia perché le prestazioni sono notevolmente influenzate dalla pressione di condensazione, che a sua volta risente della temperatura ambiente (se il calore di condensazione è dissipato nell'ambiente e non utilizzato a fini cogenerativi).

Pertanto se la valvola di aspirazione Va del compressore C fosse sempre aperta al 100%, la turbina Tore potrebbe non essere in grado di erogare una potenza sufficiente, causando una progressiva riduzione di velocità, fino al blocco della macchina.

Il metodo secondo l'invenzione prevede di controllare il sistema turbina ORC - macchina operatrice per mantenere costante la velocità di rotazione dell'insieme, in primo luogo regolando la valvola di aspirazione Va del compressore (o il calettamento delle palette statoriche) non più in funzione della pressione, bensì della velocità di rotazione. Il sistema di controllo, interno o esterno allORC, legge la velocità di rotazione dall'asse turbina-compressore e cerca di mantenerla costante comandando il movimento della valvola di aspirazione del compressore.

Ad esempio, riferendosi alle figure 2 e 3, supponiamo che all'inizio il punto di funzionamento sia quello nominale referenziato con X. Se la potenza generata dall'impianto ORC diminuisce, la velocità del treno rotante diminuisce; il sistema di controllo, per esempio con una logica di tipo proporzionale-integrale-derivativo (PID), chiude la valvola di aspirazione Va del compressore C in modo da ridurre la potenza richiesta dal compressore, fino a che la velocità si stabilizza al valore di setpoint. Il punto di funzionamento quindi si sposta lungo la curva "Throttle range" (da mi a m2 in figura 2) ovvero lungo la curva IBV di figura 3 con riduzione della portata a pressione costante (come si è detto, la pressione è mantenuta ad un livello costante grazie agli altri compressori regolanti).

La valvola di aspirazione Va del compressore C può essere chiusa fino al raggiungimento del limite di pompaggio; al di sotto di tale limite la potenza del sistema di recupero non è sufficiente a garantire il funzionamento del compressore.

Se invece la potenza generata dalla turbina aumenta, la valvola di aspirazione del compressore viene progressivamente aperta con la stessa logica basata sulla lettura della velocità di rotazione. Se la valvola di aspirazione del compressore è già aperta al 100%, la velocità di rotazione aumenta e la curva caratteristica FI di Fig. 2 si sposta verso portate maggiori.

Oltre una certa velocità di pochi punti percentuale sopra alla velocità nominale, però, la turbina e il compressore non possono spingersi, quindi anche la valvola di ammissione Vi della turbina Tore (che in tutti gli esempi di funzionamento precedenti era rimasta aperta al 100%) dovrà essere parzializzata per diminuire la potenza generata.

Per questo motivo è oggetto della presente invenzione un sistema di controllo 20, come mostrato in Figura 6. Detto sistema di controllo è basato su due controllori con logica PID, di cui il primo PID-f sarà un controllore rapido e agirà sulla valvola di aspirazione Va (o sull'angolo di calettamento delle palette statoriche) per controllare la velocità di rotazione. Il secondo controllore PID-s è invece un controllore decisamente più lento ed è quello che agisce sulla valvola di ammissione Vi della turbina Tore (che di per sé è già molto più lenta delle piccole e veloci valvole di regolazione del compressore, come detto sopra) per controllare il grado di chiusura della valvola di aspirazione Va ed impedire che chiuda troppo. In pratica il secondo controllore dovrà agire per riportare la posizione della valvola Va del compressore nei limiti consentiti e compresi tra il limite di pompaggio e la piena apertura al 100%. I due PID devono avere dinamiche temporali molto diverse per evitare che i loro effetti si sovrappongano causando instabilità nel controllo.

Per esempio, supponiamo che all'inizio la valvola di aspirazione Va sia aperta al 90% e che repentinamente l'ORC cominci a produrre molta più potenza meccanica. Come conseguenza, la velocità di rotazione tende ad aumentare. Il controllore rapido PID-f reagisce aprendo la valvola di aspirazione e riportando la velocità verso il valore di setpoint. Superato un certo grado di apertura della valvola di aspirazione (es. 95%), la valvola di turbina Vi si chiude lentamente comandata dal controllore lento PID-s per riportare la valvola di aspirazione del compressore al valore di setpoint (95% nell'esempio) mantenendo il grado di apertura della valvola di aspirazione Va nei limiti consentiti e comunque prossimi al suo valore di setpoint. Infatti chiudendo la valvola di ammissione turbina, viene erogata meno potenza, quindi la velocità di rotazione tende a diminuire e conseguentemente la valvola di aspirazione tende a chiudersi. Infine il sistema si assesterà con la valvola di ammissione turbina Vi parzializzata in modo tale da avere la valvola in aspirazione Va aperta al 95%.

Se invece la valvola di aspirazione Va si assesta ad un valore inferiore al 95%, la valvola di ammissione Vi della turbina si porterà necessariamente al 100% di apertura.

Il metodo di controllo, pertanto, consiste nelle seguenti operazioni: a) regolazione "veloce" della velocità di rotazione del gruppo turbina/compressore C ad opera di un primo controllore PID-f, configurato per agire sulla valvola di aspirazione Va del compressore C,

b) regolazione "lenta" della valvola di aspirazione Va del compressore C entro valori compresi tra il limite di pompaggio ed il 100% ad opera di un secondo controllore PID-s, configurato per agire sulla valvola di ammissione Vi della turbina Tore.

E' evidente che questo metodo di controllo è applicabile ad una qualsiasi macchina operatrice che abbia al suo interno un sistema di regolazione della potenza assorbita in cui tale macchina sia meccanicamente accoppiata ad una turbina che sia preferibilmente ma non esclusivamente, una turbina di un impianto ORC. I due controllori sono, preferibilmente ma non esclusivamente, del tipo con logica proporzionale-integrale derivativo (PID), potendo essere anche di altro tipo, ad esempio controllori con logica proporzionale-integrale (PI).

Oltre ai modi di attuazione dell'invenzione, come sopra descritti, è da intendere che esistono numerose ulteriori varianti. Deve anche intendersi che detti modi di attuazione sono solo esemplificativi e non limitano l'oggetto dell'invenzione, né le sue applicazioni, né le sue configurazioni possibili. Al contrario, sebbene la descrizione sopra riportata rende possibile all'uomo di mestiere l'attuazione della presente invenzione almeno secondo una sua configurazione esemplificativa, si deve intendere che sono concepibili numerose variazioni dei componenti descritti, senza che per questo si fuoriesca dall'oggetto dell'invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate, interpretate letteralmente e/o secondo i loro equivalenti legali.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo di controllo di un compressore centrifugo (C) meccanicamente accoppiato ad una turbina di espansione (Tore), il compressore centrifugo (C) essendo prowisto di almeno un sistema di regolazione (20) della potenza assorbita, detto metodo di controllo della velocità di rotazione del gruppo turbina - compressore centrifugo essendo caratterizzato dalle seguenti fasi: agire sul sistema di regolazione (20) della potenza assorbita del compressore centrifugo per mezzo di un primo controllore (PID-f), - garantire che il compressore centrifugo (C) rimanga in un regime di funzionamento stabile agendo su una valvola di ammissione (Vi) della turbina di espansione (Tore).
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, laddove il sistema di regolazione (20) è configurato per agire su una valvola di aspirazione (Va) del compressore centrifugo.
3. Metodo secondo la rivendicazione 1, laddove il sistema di regolazione (20) è configurato per agire sulla variazione dell'angolo di calettamento delle pale statoriche del compressore centrifugo.
4. Metodo secondo la rivendicazione 2 o 3, detto metodo essendo affidato anche ad un secondo controllore (PID-s), configurato per mantenere l'apertura della valvola di aspirazione (Va) o l'angolo di calettamento delle pale statoriche del compressore centrifugo entro valori compresi tra il limite di pompaggio del compressore centrifugo e il 100%, agendo sulla valvola di ammissione (Vi) della turbina di espansione (Tore).
5. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto primo controllore (PID-f) è un controllore con logica proporzionale - integrale - derivativo.
6. Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detto secondo controllore (PID-s) è un controllore ad azione più lenta del primo, con logica proporzionale - integrale - derivativo.
7. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta turbina di espansione (Tore) è configurata per essere utilizzata in un ciclo Rankine organico.
8. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto compressore centrifugo alimenta un serbatoio S, la cui pressione è regolata controllando almeno un secondo compressore (Cl) trascinato da un motore elettrico (M).
9. Impianto a ciclo Rankine organico, comprendente almeno una pompa di alimentazione (1), almeno uno scambiatore di calore (2), una turbina di espansione (Tore), accoppiata meccanicamente ad un compressore centrifugo (C), un condensatore (5) e un sistema di controllo (20) configurato per operare un metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti.
10. Un programma per computer comprendente un software idoneo a realizzare il metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 8.
11. Un prodotto per programmi per computer sul quale è memorizzato il programma per computer secondo la rivendicazione 10.